THIẾT kế hệ THỐNG CUNG cấp điện CHO NHÀ máy sản XUẤT máy kéo

THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY SẢN XUẤT MÁY KÉO

Mục lục
CHƯƠNG I : GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHÀ MÁY………….4
1.1 LOẠI NGÀNH NGHỀ-QUY MÔ NĂNG LỰC NHÀ MÁY………..4

1.1.1 Loại ngành nghề…………………………………….............. 4
1.1.2 Quy mô năng lực nhà máy……………………………………4
1.2 GIỚI THIỆU PHỤ TẢI ĐIỆN NHÀ MÁY………………………….. 4

1.2.1 Các phân xưởng trong nhà máy………………………………4
1.2.2 Mức độ tin cậy cung cấp điện đòi hỏi từ quy trình công nghệ5
1.2.3 Các đặc điểm phụ tải điên……………………………………5
1.2.4 Các yêu cầu về cung cấp điện của nhà máy………………….5
CHƯƠNG II :XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN …………..6
2.1 ĐẶT VẤN ĐỀ ………………………………………………………..6
2.2 : XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA NHÀ MÁY…………….6

2.2.1 Phương pháp xác định phụ tải tính toán PXSCCK…………..7
2.2.2 Xác định phụ tải tính toán các phân xưởng còn lại…………..15
2.2.4 Xác định phụ tải tính toán cho toàn nhà máy………………...21
2.3: XÁC ĐỊNH TÂM PHỤ TẢI ĐIỆN VÀ VẼ BIỂU ĐỒ PHỤ TẢI……..21

2.3.1 Xác định bán kính vòng tròn phụ tải…………………………21
2.3.2 Xác định tâm phụ tải nhà máy………………………………..23
CHƯƠNG III : THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN CAO ÁP CHO NHÀ
MÁY……………………………………………………………….25
3.1 ĐẶT VẤN ĐỀ…………………………………………………………..25
3.2 VẠCH CÁC PHƯƠNG ÁN CẤP ĐIỆN……………………………...25

3.2.1 Phương án về các trạm biến áp phân xưởng……………….....26

3.2.2 Xác định số lượng ,dung lượng các trạm biến áp phân xưởng26
3.2.3 Xác định vị trí các trạm biến áp phân xưởng………………...32
3.2.4 Phương án cấp điện cho TBAPX và sơ đồ đi dây cho TBA…33
3.3 TÍNH TOÁN KINH TẾ KỸ THUẬT CHO TỪNG PHƯƠNG ÁN…36

3.3.1 Lý thuyết tính toán……………………………………………36
3.3.2 Phương án 1…………………………………………………..38
3.3.3 Phương án 2…………………………………………………..47
3.3.4 Phương án 3…………………………………………………..54
3.3.5 Phương án 4…………………………………………………..58
3.4 THIẾT KẾ CHI TIẾT PHƯƠNG ÁN ĐƯỢC CHỌN………………63

3.4.1 Chọn dây dẫn từ TBATG về TPPTT…………………………63
3.4.2 Sơ đồ TPPTT………………………………………………….64
Sinh viên:Nguyễn Đình Quân

1

Lớp: HTĐ2-K52


THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY SẢN XUẤT MÁY KÉO

3.4.3 Sơ đồ TBAPX…………………………………………………66
3.4.4 Tính toán ngắn mạch và lựa chọn các thiết bị điện…………...67
CHƯƠNG IV : THIẾT KẾ MẠNG HẠ ÁP PXSCCK………….78
4.1 ĐẶT VẤN ĐỀ…………………………………………………………...78
4.2 CHỌN CÁP TỪ TRẠM BIẾN ÁP B1 VỀ TỦ PHÂN PHỒI…………78
4.3 LỰA CHỌN CÁC THIẾT BỊ CHO TỦ PHÂN PHỐI………………..79
4.4 TÍNH NGẮN MẠCH CHO CÁC THIẾT BỊ ĐÃ CHỌN……………..80

4.4.1 Tính ngắn mạch và kiểm tra các thiết bị đã chọn …………….80
4.5 LỰA CHỌN THIẾT BỊ TRONG CÁC TĐL VÀ DÂY DẪN ĐÊN CÁC
THIẾT BỊ PHÂN XƯỞNG………………………………………………....83

4.5.1 Phương pháp chọn aptomat và cáp từ TĐL đến thiết bị PX....83
4.5.2 Các aptomat và đường cáp của các nhóm thiết bị trong cac TĐL
chọn…………………………………………………………………84
CHƯƠNG V: THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG CHO PHÂN XƯỞNG
SỬA CHỮA CƠ KHÍ……………………………………………...90
5.1 ĐẶT VẤN ĐỀ…………………………………………………………..90

5.1.1 Bố trí đèn……………………………………………………...90
5.1.2 Lựa chọn số lượng công suất đèn …………………………….91
5.1 THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ..92

5.2.1 Xác định số lượng công suất bóng đèn ……………………….92
5.2.2 Thiết kế mạng điện chiếu sáng chung………………………....93
CHƯƠNG VI : TÍNH TOÁN BÙ HỆ SỐ CÔNG SUẤT………..95
6.1 ĐẶT VẤN ĐỀ……………………………………………………………95

6.1.1 Ý nghĩa việc nâng cao hệ số công suất cosϴ………………….95
6.1.2 Biện pháp nâng cao hệ số công suất cosϴ…………………….96
6.2 CHỌN THIẾT BỊ BÙ VÀ CÔNG SUẤT BÙ………………………….96
6.3 XÁC ĐỊNH VÀ PHÂN BỐ DUNG LƯỢNG BÙ……………………..96

6.3.1 Xác định dung lượng bù………………………………………96
6.3.2 Phân bố dung lượng bù cho các TBAPX……………………...97
CHƯƠNG VII : THIẾT KẾ TRẠM BIẾN ÁP PHÂN XƯỞNG101
7.1 TRẠM BIẾN ÁP B1 VÀ SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ………………………101

7.2 CHỌN CÁC THIẾT BỊ CHÍNH TRONG TRẠM BIẾN ÁP 35/0,4
kV…………………………………………………………………………….102

7.2.1 Chọn thiết bị phía cao áp ……………….................................102
7.2.2 Chọn các thiết bị hạ áp……………………………………….103
7.3 SƠ ĐỒ NỐI ĐIỆN CHÍNH CỦA TRẠM……………………………...108
7.4 KẾT CẤU TRẠM……………………………………………………….110
Sinh viên:Nguyễn Đình Quân

2

Lớp: HTĐ2-K52


THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY SẢN XUẤT MÁY KÉO

7.5 TÍNH TOÁN NỐI ĐẤT CHO TBAPX………………………………...112

7.5.1 Xác định điện trở tản của 1 điện cực chon
sâu…………………………………………………………………...
7.5.2 Tính chính xác điện trở của điện cực thẳng đứng ……………

Sinh viên:Nguyễn Đình Quân

3

Lớp: HTĐ2-K52


THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY SẢN XUẤT MÁY KÉO

LỜI NÓI ĐẦU
Nước ta đang trong giai đoạn phát triển nhanh chóng. Do yêu cầu phát triển của
đất nước thì điện năng cũng phát triển để theo kịp nhu cầu về điện. Để có thể
đưa điện năng tới các phụ tải cần xây dựng các hệ thống cung cấp điện cho các
phụ tải này. Lĩnh vực cung cấp điện hiện là một lĩnh vực đang có rất nhiều việc
phải làm. Để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của sản xuất, truyền tải điện năng
nói chung và thiết kế cung cấp điện nói riêng. Trong nhiệm vụ thiết kế đồ án tốt
nghiệp, em được phân công về phần thiết kế cung cấp điện cho nhà máy sản
xuất máy kéo.
Được sự hướng dẫn, giảng dạy nhiệt tình của các thầy, cô giáo trong bộ môn và
đặc biệt là của cô giáo hướng dẫn Th.s Nguyễn Hồng Nhung, em đã hoàn thành
nhiệm vụ được giao. Mặc dù đã rất cố gắng nhưng kiến thức và kinh nghiệm còn
hạn chế nên bản đồ án của em có thể còn nhiều sai sót, em rất mong được sự chỉ
bảo của các thầy, cô.
Em xin chân thành cảm ơn cô Nguyễn Hồng Nhung, cùng toàn thể các Thầy Cô
giáo trong bộ môn

Sinh viên:Nguyễn Đình Quân

4

Lớp: HTĐ2-K52


THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY SẢN XUẤT MÁY KÉO

CHƯƠNG I:
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHÀ MÁY .

--------------o0o--------------§1.1. LOẠI NGÀNH NGHỀ – QUY MÔ NĂNG LỰC CỦA NHÀ MÁY.
1.1.1. Loại ngành nghề.
Công nghiệp chế tạo máy nói chung và nhà máy sản xuất máy kéo nói riêng là một
ngành sản xuất quan trọng trong nền kinh tế quốc dân, có nhiệm vụ cung cấp các loại
máy kéo cho nhu cầu trong nước và xuất khẩu.
Trong nhà máy chế tạo máy kéo có nhiều hệ thống máy móc khác nhau rất đa dạng,
phong phú và phức tạp. Các hệ thống máy móc này có tính công nghệ cao và hiện đại
do vậy mà việc cung cấp điện cho nhà máy phải đảm bảo chất lượng và độ tin cậy cao.
1.1.2. Quy mô, năng lực của nhà máy.
Nhà máy sản xuất có quy mô khá lớn bao gồm 12 phân xưởng và nhà làm việc.
Đứng về mặt cung cấp điện thì việc thiết kế điện phải bảo đảm sự gia tăng
phụ tải trong tương lai. Về mặt kỹ thuật và kinh tế phải đề ra phương pháp cấp
điện sao cho không gây quá tải sau vài năm sản xuất, và cũng không gây quá dư
thừa dung lượng mà sau nhiều năm nhà máy vẫn không khai thác hết dung
lượng công suất dự trữ dẫn đến lãng phí.
§1.2. GIỚI THIỆU PHỤ TẢI ĐIỆN CỦA TOÀN NHÀ MÁY
1.2.1. Các phân xưởng trong nhà máy.
Bảng 1.1- danh sách các phân xưởng và nhà làm việc trong nhà máy.

Sinh viên:Nguyễn Đình Quân

5

Lớp: HTĐ2-K52


THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY SẢN XUẤT MÁY KÉO

Số trên
mặt bằng

Tên phân xưởng

1

Khu nhà phòng ban quản lý
và xưởng thiết kế
Phân xưởng đúc
Phân xưởng gia công cơ khí
Phân xưởng cơ lắp ráp
Phân xưởng luyện kim màu
Phân xưởng luyện kim đen
Phân xưởng sửa chữa cơ khí
Phân xưởng rèn dập
Phân xưởng nhiệt luyện
Bộ phận nén khí
Trạm bơm
Kho vật liệu
Chiếu sáng phân xưởng

2
3
4
5
6
7
8
9
10
11

12
13

Diện tích
m2
200

Công suất
đặt
(kW)
1883

1500
3600
3200
1800
2500
Theo tính toán
2100
3500
1700
800
60
Theo diện tích

3402
4819
4374
3543
2643

1134
3645
2004
2268
810
4374

1.2.2. Mức độ tin cậy cung cấp điện đòi hỏi từ quy trình công nghệ.
Nhà máy có nhiệm vụ chế tạo ra các loại máy kéo cung cấp cho nền sản xuất
trong nước và xuất khẩu. Đứng về mặt tiêu thụ điện năng thì nhà máy là một
trong những hộ tiêu thụ lớn. Để cho quá trình sản xuất của nhà máy đảm bảo tốt
thì việc cung câp điện cho nhà máy và cho các bộ phận quan trọng trong nhà
máy như : phân xưởng cơ khí số 1 và số 2, phân xưởng luyện kim màu và đen,
phân xưởng rèn, phân xưởng nhiệt luyện, bộ phận nén khí, phải đảm bảo chât
lượng điện năng và độ tin cây cao.
Do tầm quan trọng của nhà máy nên ta có thể xếp nhà máy vào hộ tiêu thụ
loại I, cần được đảm bảo cung cấp điện liên tục và an toàn.
1.2.3. Các đặc điểm của phụ tải điện.
Phụ tải điện trong nhà máy công nghiệp có thể phân ra làm 2 loại phụ tải:
+ Phụ tải động lực.
+ Phụ tải chiếu sáng.
- Phụ tải động lực thường có chế độ làm việc dài hạn, điện áp yêu cầu trực tiếp
đến thiết bị là 380/220V, công suất của chúng nằm trong dải từ 1 đến hàng chục
kW và được cung cấp bởi dòng điện xoay chiều tần số công nghiệp f = 50 Hz.
- Phụ tải chiếu sáng thường là phụ tải 1 pha, công suất không lớn. Phụ tải chiếu
sáng bằng phẳng, ít thay đổi và thường dùng dòng điện xoay chiều tần số f = 50
Hz. Độ lệch điện áp trong mạng chiếu sáng ∆ Ucp% = ± 2,5%.
1.2.4. Các yêu cầu về cung cấp điện của nhà máy.
Sinh viên:Nguyễn Đình Quân

6

Lớp: HTĐ2-K52


THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY SẢN XUẤT MÁY KÉO

Theo dự kiến của nghành điện, nhà máy sẽ được cấp điện từ trạm biến áp
trung gian cách nhà máy 10 km.
Nhà máy làm việc theo chế độ 2 ca, thời gian sử dụng công suất cực đại
Tmax= 4000h. Trong nhà máy có phân xưởng sửa chữa cơ khí, ban quản lý và phòng
thiết kế, kho vật liệu,bộ phận nén khí là hộ loại III, các phân xưởng còn lại đều
thuộc hộ loại I. Mặt bằng bố trí các phân xưởng và nhà làm việc của nhà máy được
trình bày trên đề bài.
§1.3. PHẠM VI ĐỀ TÀI.
Các nội dung thiêt kế:
Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất máy kéo.
1. Xác định phụ tải tính toán.
2. Thiết kế mạng cao áp nhà máy.
3. Thiết kế mạng hạ áp phân xưởng SCCK.
4. Thiết kế chiếu sáng phân xưởng SCCK.
5. Tính toán bù cos ϕ cho nhà máy.
6. Thiết kế trạm biến áp phân xưởng.

CHƯƠNG II.
XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN

--------------o0o--------------§2.1. ĐẶT VẤN ĐỀ:
Phụ tải tính toán là phụ tải giả thiết lâu dài không đổi, tương đương với phụ tải
thực tế( biến đổi) về mặt hiệu quả phát nhiệt hoặc mức độ huỷ hoại cách điện.

Nói cách khác, phụ tải tính toán cũng đốt nóng thiết bị lên tới nhiệt độ tương tự
như phụ tải thực tế gây ra, vì vậy chọn các thiết bị theo phụ tải tính toán sẽ đảm
bảo an toàn cho thiết bị về mặt phát nóng.
Có thể đưa ra đây một số phương pháp thường được sử dụng nhiều hơn cả để xác
định phụ tải tính toán khi quy hoạch và thiết kế các hệ thống cung cấp điện:
1. Phương pháp xác định phụ tải tính toán ( PTTT ) theo công suất đặt
và hệ số nhu cầu
n

Ptt = knc. ∑ Pdi

(2–1)

i =1

Qtt = Ptt . tg ϕ
Stt =

P 2 tt

(2–2)
P
+ Q 2 tt = tt
cos ϕ

(2–3)

Trong đó:
Sinh viên:Nguyễn Đình Quân

7

Lớp: HTĐ2-K52


THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY SẢN XUẤT MÁY KÉO

knc - hệ số nhu cầu của nhóm hộ tiêu thụ, tra trong sổ tay kỹ thuật.
Pdi - công suất đặt của thiết bị hoặc nhóm thiết bị i, trong tính
toán có thể xem gần đúng Pd ≈ Pđm , [ kW ] .
Khi đó:
n

Ptt = knc . ∑ Pdmi

( 2 – 1’)

i =1

n – số thiết bị trong nhóm
Ptt,Qtt, Stt – công suất tác dụng, phản kháng và toàn phần tính
toán của nhóm thiết bị (kW, kVAR, kVA)

2. Phương pháp xác định PTTT theo công suất trung bình và hệ số cực đại
Ptt = kmax. Ptb = kmax. ksd. Pđm ( 2 – 4a )
Trong đó:
Ptb- công suất trung bình của thiết bị hoặc nhóm thiết bị [ kW ] .

kmax- hệ số cực đại, tra trong sổ tay kỹ thuật theo quan hệ
kmax = f( nhq, ksd )

ksd - hệ số sử dụng, tra trong sổ tay kỹ thuật,
nhq - số thiết bị dùng điện hiệu quả.
Số thiết bị dùng điện hiệu quả nhq là số thiết bị có cùng công suất, cùng chế độ
làm việc gây ra một hiệu quả phát nhiệt (hoặc mức độ huỷ hoại cách điện) đúng
bằng các phụ tải thực tế (có công suất và chế độ làm việc có thể khác nhau) gây
ra trong quá trình làm việc, nhq được xác định bằng biểu thức tổng quát sau:
2

n hq

 n

=  ∑ Pdmi ÷
 i =1


n

∑ ( Pdmi )

2

( làm tròn số ) ( 2 -5 )

i =1

Trong đó:
Pđmi - công suất định mức của thiết bị thứ i trong nhóm,
n - số thiết bị trong nhóm.
.

3. Phương pháp xác định PTTT theo suất chiếu sáng trên một đơn vị diện
tích:
Phụ tải chiếu sáng của phân xưởng được xác định theo phương pháp suất
chiếu sáng trên một đơn vị diện tích:
Pcs = po. F
( 2- 5 )
Trong đó:
Sinh viên:Nguyễn Đình Quân

8

Lớp: HTĐ2-K52


THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY SẢN XUẤT MÁY KÉO
2
p0- suất chiếu sáng trên một đơn vị diện tích chiếu sáng  W / m  .
2
F- diện tích được chiếu sáng  m  .
Tuỳ theo yêu cầu tính toán và những thông tin có thể có được về phụ tải,
người thiết kế có thể lựa chọn các phương án thích hợp để xác định PTTT.
Trong đồ án này với phân xưởng Sửa chữa cơ khí ta đã biết vị trí, công suất đặt
và chế độ làm việc của từng thiết bị trong phân xưởng nên khi tính toán phụ tải
động lực của phân xưởng có thể sử dụng phương pháp xác định phụ tải tính toán
tính theo công suất trung bình và hệ số cực đại. Các phân xưởng còn lại do chỉ
biết diện tích và công suất đặt của nó nên để xác định phụ tải động lực của các
phân xưởng này ta áp dụng phương pháp tính theo công suất đặt và hệ số nhu
cầu. Phụ tải chiếu sáng của các phân xưởng được xác định theo phương pháp
suất chiếu sáng trên một đơn vị diện tích sản xuất.

§2.2.XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA
CƠ KHÍ:
Phân xưởng sửa chữa cơ khí là phân xưởng số 7 trong sơ đồ mặt bằng nhà
máy. Phân xưởng có diện tích bố trí thiết bị là 1134 m 2. Trong phân xưởng có
các thiết bị, công suất của các thiết bị rất khác nhau, thiết bị có công suất lớn
nhất là 90 kW , song cũng có những thiết bị có công suất nhỏ 0.6 kW
2.2.1. Trình tự xác định phụ tải tính toán theo phương pháp Ptb và kmax:
1. Phân nhóm phụ tải:
Trong một phân xưởng thường có nhiều thiết bị có công suất và chế độ làm việc
rất khác nhau, muốn xác định phụ tải tính toán được chính xác cần phải phân nhóm
thiết bị điện. Việc phân nhóm thiết bị điện cần tuân theo các nguyên tắc sau:
* Các thiết bị trong cùng một nhóm nên ở gần nhau để giảm chiều dài đường
dây hạ áp nhờ vậy có thể tiết kiệm được vốn đầu tư và tổn thất trên các đường
dây hạ áp trong phân xưởng.
* Chế độ làm việc của các thiết bị trong cùng một nhóm nên giống nhau để việc
xác định PTTT được chính xác hơn và thuận lợi cho việc lựa chọn phương thức
cung cấp điện cho nhóm.
* Tổng công suất các nhóm nên xấp xỉ nhau để giảm chủng loại các tủ động lực
cần dùng trong phân xưởng và toàn nhà máy. Số thiết bị trong một nhóm cũng
không nên quá nhiều bởi số đầu ra của các tủ động lực thường ≤ (8- 12).
Tuy nhiên thường thì rất khó thoả mãn cùng một lúc cả 3 nguyên tắc trên, do
vậy người thiết kế cần phải lựa chọn cách phân nhóm sao cho hợp lý nhất.
Dựa theo nguyên tắc phân nhóm phụ tải điện đã nêu ở trên và căn cứ vào vị
trí, công suất của các thiết bị bố trí trên mặt bằng phân xưởng có thể chia các
Sinh viên:Nguyễn Đình Quân

9

Lớp: HTĐ2-K52

THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY SẢN XUẤT MÁY KÉO

thiết bị trong phân xưởng Sửa chữa cơ khí thành 4 nhóm. Kết quả phân nhóm
phụ tải điện được trình bày trong bảng 2.1.
Bảng 2.1- Tổng hợp kết quả phân nhóm phụ tải
Số
Ký hiệu
Pđm (kW)
Tên thiết bị
1
lượng trên mặt
Toàn bộ
máy
NHÓM I
1 Búa hơi để rèn
2
1
10
20
2 Búa hơi để rèn
2
2
28
56
3 Lò rèn
1
3
4,5
4,5

4 Lò rèn
1
4
6
6
5 Quạt lò
1
4
2,8
2,8
6 Quạt thông gió
1
5
2,5
2,5
Dầm treo có palăng
7
1
11
4,85
2,425
điện
8 Máy mài sắc
1
12
3,2
3,2
9 Máy biến áp
2
17

2,2
4,4
Cộng nhóm I:
12
101,825
NHÓM II
1 Lò rèn
1
3
4,5
4,5
Máy ép ma sát
1
8
10
10
3 Lò điện
1
9
15
15
4 Quạt li tâm
1
13
7
7
5 Thiết bị cao tần
1
34
80

80
6 Thiết bị đo bi
1
37
23
23
7 Máy bào gỗ
1
41
6,5
6,5
8 Máy cưa đại
1
44
4,5
4,5
9 Máy bào gỗ
1
46
10
10
10 Máy cưa tròn
1
47
7
7
Cộng nhóm II:
10
167,5
NHÓM III

1 Lò băng chạy điện
1
18
30
30
Lò điện để hoá cứng
2
1
19
90
90
linh kiện
3 Lò điện
1
20
30
30
4 Lò điện để rèn
1
21
36
36
5 Lò điện
1
22
20
20
6 Lò điện
1
23

20
20
7 Bể dầu
1
24
4
4
Thiết bị để tôi bánh
8
1
25
18
18
răng
Sinh viên:Nguyễn Đình Quân

10

Lớp: HTĐ2-K52


THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY SẢN XUẤT MÁY KÉO

9

1

26

3

3

1

28

0,6

0,6

1

31

0,25

0,25

1

33

1,3

0,65

12
NHÓM IV
1 Máy nén khí

1
40
7,09
2 Máy khoan
1
42
4,30
3 Quạt gió trung áp
1
48
7,09
4 Quạt gió 9,5
1
49
3,79
5 Quạt gió 14
1
50
2,15
Cộng nhóm
5
S dm
Pdm
Iđm =
; S dm =
(2–6)
cos ϕ
3.U
Tất cả các nhóm đều lấy cos ϕ = 0,6 ; U = 0,38 kV

252,5

10
11
12

Bể dầu có tăng nhiệt
Máy đo độ cứng đầu
côn
Máy mài sắc
Cầu trục cánh có
palăng điện
Cộng nhóm III:

25
4,2
9
12
18
68,2

2. Xác định phụ tải tính toán của các nhóm phụ tải:
ệu phụ tải của nhóm I cho trong bảng 2.2.
Bảng 2.2- Danh sách thiết bị thuộc nhóm I.
kí hiệu
Pđm (kW)
TT
Tên thiết bị
Số lượng
1 máy Toàn bộ

trên
mặt
1
Búa hơi để rèn
2
1
10
20
2
Búa hơi để rèn
2
2
28
56
3
Lò rèn
1
3
4,5
4,5
4
Lò rèn
1
4
6
6
5
Quạt lò
1
5

2,8
2,8
6
Quạt thông gió
1
6
2,5
2,5
7
Dầm treo có palăng điện
1
11
4,85
2,425
8
Máy mài sắc
1
12
3,2
3,2
9
Máy biến áp
2
17
2,2
44
Cộng nhóm I:
12
101,825
Tổng số thiết bị là n=12

Tổng công suất danh định là : P=

Sinh viên:Nguyễn Đình Quân

∑

11

Pdmi =101,825 kW

Lớp: HTĐ2-K52


THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY SẢN XUẤT MÁY KÉO
=

Vì

nhq <4 nên ta có
n

Ptt =

∑k

P =0,9.101,825=91,64 kW

ti ddi

1

k ti =0,9 với các máy làm việc ở chế độ dài hạn

cos ϕ =0,6 nên ta có tg ϕ =1,333
Qtt = Ptt. tg ϕ =91,64.tg(arccos0,6)=122,186 kVAr
Stt= 152,73 kVA
S
152,73
Itt = tt =
=232,05 A
U. 3 0,38. 3
b. Tính toán cho nhóm II: Số liệu phụ tải của nhóm II cho trong bảng 2.3.
Bảng 2.3 Danh sách các thiết bị thuộc nhóm II.
Số
Kí hiệu
Pđm( kW)
TT
Tên thiết bị
Toàn
lượng
trên
1 máy
bộ
1
2
3
4
5
6
7

8
9
10

Lò rèn
Máy ép ma sát
Lò điện
Quạt li tâm
Thiết bị cao tần
Thiết bị đo bi
Máy bào gỗ
Máy cưa đại
Máy bào gỗ
Máy cưa tròn
Cộng nhóm II:

1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
10

3
8

9
13
34
37
41
44
46
47

4,5
10
15
7
80
23
6,5
4,5
10
7

4,5
10
15
7
80
23
6,5
4,5
10
7

167,5

Tổng số thiết bị là n=10
Tổng công suất danh định là : P= 167,5 kW
167,52
=
=3,7
(4,52 + 102 + 152 + 72 + 802 + 232 + 6,52 + 4,52 + 102 + 72 )
Vì nhq<4 nên ta có
Phụ tải tính toán nhóm II:
n

Ptt = ∑ k ti Pddi = 0,9. 167,5 = 150,75 kW
1

Sinh viên:Nguyễn Đình Quân

12

Lớp: HTĐ2-K52


THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY SẢN XUẤT MÁY KÉO

Qtt = Ptt. tg ϕ = 150,75. 1,33 = 201 kVAr
P
150,75
= 251,25 kVA
Stt = tt =
cos

0,6
S tt
251,25
Itt =
=
= 381,73 A
U. 3
0,38. 3
c. Tính toán cho nhóm III: Số liệu phụ tải của nhóm III cho trong bảng 2.4.L
Bảng 2.4 Danh sách các thiết bị thuộc nhóm III.
Số
kí hiệu
Pđm( kW)
TT
Tên thiết bị
1
Toàn
lượng trên mặt
máy
bộ
1 Lò băng chạy điện
1
18
30
30
Lò điện để hoá cứng
2
1
19
90

90
linh kiện
3 Lò điện
1
20
30
30
4 Lò điện để rèn
1
21
36
36
5 Lò điện
1
22
20
20
6 Lò điện
1
23
20
20
7 Bể dầu
1
24
4
4
Thiết bị để tôi bánh
8
1

25
18
18
răng
9 Bể dầu có tăng nhiệt
1
26
3
3
Máy đo độ cứng đầu
10
1
28
0,6
0,6
côn
11 Máy mài sắc
1
31
0,25 0,25
Cầu trục cánh có
12
1
33
1,3
0,65
palăng điện
Cộng nhóm III:
12
252,5

Tổng số thiết bị n=12
Tổng công suất danh định là : P=

∑

Pdmi =252,5 kW

=

252,52
=5,14
(302 + 902 + 302 + 36 2 + 202 + 202 + 4 2 + 182 + 32 + 0,6 2 + 0,252 + 0,652 )
Sinh viên:Nguyễn Đình Quân

13

Lớp: HTĐ2-K52


THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY SẢN XUẤT MÁY KÉO

Vì nhq>4 nên ta có
Tra bảng PL 5 với ksd=0,15 và nhq=5 ta có kmax=2,87
Phụ tải tính toán nhóm III:
n

Ptt = kmax. ksd. ∑ Pdmi = 2,87.0,15.252.2 = 108,25 kW
i =1

Qtt = Ptt. tg ϕ = 108,25. 1,33 = 144,33 kVAr

Ptt
108,25
=
= 180,4 kVA
Stt =
cosϕ
0,6
S tt
180,4
=
= 274,1 A
U. 3
3.0,38
d. Tính toán cho nhóm IV: Số liệu phụ tải của nhóm IV cho trong bảng 2.5
Bảng 2.5 Danh sách các thiết bị thuộc nhóm IV.
Số
kí hiệu
Pđm( kW)
TT
Tên thiết bị
lượng trên mặt 1 máy Toàn
bộ
1 Máy nén khí
1
40
25
25
2 Máy khoan
1
42

4,2
4,2
3 Quạt gió trung áp
1
48
9
9
4 Quạt gió 9,5
1
49
12
12
5 Quạt gió 14
1
50
18
18
Cộng nhóm IV:
5
68,2
Itt =

Tổng số thiết bị n=5
Tổng công suất danh định là P=68,2 kW
68,22
=
=3,9
(252 + 4,2 2 + 92 + 122 + 182 )
Vì nhq <4 nên ta có
n

Ptt =

∑k

P =0,9.68,2=61,38 kW

ti ddi

1

k ti =0,9 với các máy làm việc ở chế độ dài hạn

cos ϕ =0,6 nên ta có tg ϕ =1,333
Qtt = Ptt. tg ϕ =61,38.tg(arccos0,6)=81,84 kVAr
Stt= 102,3 kVA
Itt =

S tt
102,3
= 155,43 A
=
U. 3
3.0,38

Sinh viên:Nguyễn Đình Quân

14

Lớp: HTĐ2-K52

THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY SẢN XUẤT MÁY KÉO

Nhóm
1
2
3
4

Ta có bảng tổng kết
Số lượng Pđặt (KW) ksd
nhq Ptt (KW)
12
10
12
5

101,825
167,5
252,5
68,2

0,15
0,15
0,15
0,15

2,85
3,7

5
3,9

Qtt (kVAr)

91,64
150,75
108,25
61,38

122,186
201
144,33
81,84

Itt
152,73
251,25
180,4
102,3

3. Tính toán phụ tải chiếu sáng của phân xưởng sửa chữa cơ khí:
Phụ tải chiếu sáng của phân xưởng được xác định theo phương pháp suất
chiếu sáng trên một đơn vị diện tích:
Pcs = po. F. ( 2-7 )
Trong đó:
2
p0- suất chiếu sáng trên một đơn vị diện tích chiếu sáng  W / m 
2
F- diện tích được chiếu sáng  m  .

Trong phân xưởng SCCK hệ thống chiếu sáng sử dụng đèn sợi đốt, tra bảng

PL. 1.2 (TL1) có p0 =12 W / m 2
Phụ tải chiếu sáng của phân xưởng:
Pcs = p0. F = 12. 675 = 8100 W
Qcs = Pcs . tg ϕcs = 0 W, do cos ϕcs = 1
4. Xác định phụ tải tính toán toàn phân xưởng:
Phụ tải tác dụng của phân xưởng:
n

Ppx =kđt. ∑ Ptti = 0,85. ( 91,64+150,75+108,25+61,38 ) =350,22 kW
i =1

Phụ tải phản kháng của phân xưởng:
n

Qpx = kđt. ∑ Q tti =0.85x(122,86+201+144,33+81,84)= 466,95 kVAr
i =1

Trong đó:
kđt- hệ số đồng thời của toàn phân xưởng, lấy kđt = 0,85.
Phụ tải toàn phần của phân xưởng kể cả chiếu sáng:
Sttpx =

(P

px + Pcs

Ittpx =

)

2

+ Q px 2 =

S ttpx
3.U

=

Sinh viên:Nguyễn Đình Quân

( 350,22 + 13,665)

2

+ 466,952 = 593 kVA

593
= 899,45 A
3.0,38
15

Lớp: HTĐ2-K52


THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY SẢN XUẤT MÁY KÉO

Hệ số công suất toàn phân xưởng:

Pttpx + Pcs 350,22 + 13,665
=
= 0,614
Cos ϕ
=
S ttpx
593
Từ các kết quả trên ta có bảng tổng hợp kết quả xác định phụ tải tính toán
cho phân xưởng SCCK ( bảng 2.8 )
§2.3. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CHO CÁC PHÂN XƯỞNG CÒN LẠI:
Do chỉ biết trước công suất đặt và diện tích của các phân xưởng nên ở đây sử
dụng phương pháp xác định PTTT theo công suất đặt và hệ số nhu cầu.
1. Ban quản lý và phòng thiết kế :
Công suất đặt ( Pđ ): 200 kW
Diện tích: S = 1883 m2
Tra bảng PL.1.3 (TL1) có knc = 0,8
Cos ϕ = 0,8 → tg ϕ = 0,75
Tra bảng PL 1.2 (TL1) có suất chiếu sáng p0 = 15 W/m2
ở đây ta dùng đèn huỳnh quang nên cos ϕ cs= 0,85
* Công suất tính toán động lực:
Pđl = knc. Pđ = 0,8. 200 = 160 kW
Qđl = Pđl. tg ϕ = 160. 0,75 = 120 kVAr
* Công suất tính toán chiếu sáng:
Pcs = p0. S = 15.1883 = 28245 W = 28,245 kW
Qcs = Pcs .tag ϕ cs =28,245.0,62 = 17,52 kVAr
* Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng:
Ptt = Pđl + Pcs = 160 +28,245 = 188,245 kW
* Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng:
Qtt = Qđl + Qcs = 120 + 17,52 = 137,52 kVAr
Công suất tính toán toàn phần của phân xưởng:

Stt =

Ptt 2 + Q tt 2 = 188,2452 + 137,522 = 233,13 kVA
S tt
233,13
=
= 354,2
Itt = 3.U
A
3.0,38

2. Phân xưởng đúc :
Công suất đặt Pđ = 1500 kW
Diện tích: S = 3402 m2
Tra bảng PL.1.3 ( TL1 ) có knc = 0,7
cos ϕ = 0,8 → tg ϕ = 0,75
Sinh viên:Nguyễn Đình Quân

16

Lớp: HTĐ2-K52


THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY SẢN XUẤT MÁY KÉO

Tra bảng PL 1.2 ( TL1 ) có suất chiếu sáng p0 = 14 W/m2
ở đây ta dùng đèn sợi đốt nên cos ϕ cs= 1
* Công suất tính toán động lực:
Pđl = knc. Pđ = 0,7. 1500 = 1050 kW
Qđl = Pđl. tg ϕ = 1050. 0,75 = 787,5 kVAr

* Công suất tính toán chiếu sáng:
Pcs = p0. S = 14. 3402. 10-3 = 47,63 kW
Qcs = Pcs .tag ϕ cs = 0
* Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng:
Ptt = Pđl + Pcs = 1050 + 47,63 = 1097,63 kW
* Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng:
Qtt = Qđl + Qcs l = 787,5+0= 787,5 [ kVAr ]

* Công suất tính toán toàn phần của phân xưởng:
Stt =

Ptt 2 + Q tt 2 = 1097,632 + 787,52 = 1350,9 kVA

S tt
1350,9
= 2052,5 A
=
3.U
3.0,38
3. Phân xưởng cơ khí
Công suất đặt Pđ = 3600 kW
Diện tích: S = 4819 m2
Tra bảng PL.1.3 ( TL1 ) có knc = 0,3
cos ϕ = 0,6 → tg ϕ = 1.33
Tra bảng PL 1.2 ( TL1 ) có suất chiếu sáng p0 = 14 W/m2
ở đây ta dùng đèn sợi đốt nên cos ϕ cs= 1
* Công suất tính toán động lực:
Pđl = knc. Pđ = 0,3. 3600 = 1080 kW
Qđl = Pđl. tg ϕ = 1080. 1,33 = 1436,4 kVAr
* Công suất tính toán chiếu sáng:

Pcs = p0. S = 14. 4819. 10-3 = 67,47 kW
Qcs = Pcs .cos ϕ cs = 0
* Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng:
Ptt = Pđl + Pcs = 1080 +67,47 = 1147,47 kW
* Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng:
Qtt = Qđl = 1436,4 kVAr
* Công suất tính toán toàn phần của phân xưởng:
Itt =

Stt =

Ptt 2 + Q tt 2 =

Sinh viên:Nguyễn Đình Quân

1147.472 + 1436,4 2 = 1838,45
17

kVA

Lớp: HTĐ2-K52


THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY SẢN XUẤT MÁY KÉO

S tt
1838,45
= 2793,2 A
=
3.U

3.0,38
4. Phân xưởng luyện kim màu:
Công suất đặt Pđ =1800 kW
Diện tích: S = 3543 m2
Tra bảng PL.1.3 ( TL1 ) có knc = 0,6
cos ϕ = 0,8 → tg ϕ = 0,75
Tra bảng PL 1.2 ( TL1 ) có suất chiếu sáng p0 = 15 W/m2
ở đây ta dùng đèn sợi đốt nên cos ϕ cs= 1
* Công suất tính toán động lực:
Pđl = knc. Pđ = 0,6. 1800 = 1080 kW
Qđl = Pđl. tg ϕ = 1080. 0,75 = 810 kVAr
* Công suất tính toán chiếu sáng:
Pcs = p0. S = 15. 3543. 10-3 = 53,15 kW
Qcs = Pcs .cos ϕ cs = 0
* Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng:
Ptt = Pđl + Pcs = 1080 +53,15 = 1133,15 kW
* Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng:
Qtt = Qđl = 810 kVAr
* Công suất tính toán toàn phần của phân xưởng:
Itt =

Stt =

Ptt 2 + Q tt 2 = 1133,152 + 8102 = 1392,88 kVA

S tt
1392,88
= 2116,3 A
=
3.U

3.0,38
5. Phân xưởng luyện kim đen:
Công suất đặt Pđ = 2500 kW
Diện tích: S = 2643 m2
Tra bảng PL.1.3 (TL1) có knc = 0,6
cos ϕ = 0,8 → tg ϕ = 0,75
Tra bảng PL 1.2 (TL1) có suất chiếu sáng p0 = 15 W/m2
ở đây ta dùng đèn sợi đốt nên cos ϕ cs= 1
* Công suất tính toán động lực:
Pđl = knc. Pđ = 0,6. 2500 = 1500 kW
Qđl = Pđl. tg ϕ = 1500. 0,75 = 1125 kVAr
* Công suất tính toán chiếu sáng:
Pcs = p0. S = 15. 2643. 10-3 = 39,65 kW
Qcs = Pcs .cos ϕ cs = 0
* Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng:
Itt =

Sinh viên:Nguyễn Đình Quân

18

Lớp: HTĐ2-K52


THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY SẢN XUẤT MÁY KÉO

Ptt = Pđl + Pcs = 1500 + 39,65 = 1539,65 kW
* Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng:
Qtt = Qđl = 1125 kVAr
* Công suất tính toán toàn phần của phân xưởng:

Stt =

Ptt 2 + Q tt 2 = 1539,652 + 11252 = 1906,87 kVA

S tt
Itt =
=
3.U

1906,87
= 2897,2
A
3.0,38

6. Phân xưởng rèn:
Công suất đặt: Pđ = 2100 kW
Diện tích: S = 3645 ( m2 )
Tra bảng PL.1.3 ( TL1 ) có knc = 0,5
cos ϕ = 0,6 → tg ϕ = 1,33
Tra bảng PL 1.2 ( TL1 ) có suất chiếu sáng p0 = 15 W/m2
ở đây ta dùng đèn sợi đốt nên cos ϕ cs = 1
* Công suất tính toán động lực:
Pđl = knc. Pđ = 0,5. 2100 = 1050 kW
Qđl = Pđl. tg ϕ = 1050. 1,33 = 1396,5 kVAr
* Công suất tính toán chiếu sáng:
Pcs = p0. S = 15. 3645. 10-3 = 54,67 kW
Qcs = Pcs .cos ϕ cs = 0
* Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng:
Ptt = Pđl + Pcs = 1050 + 54,67 = 1104,67 kW
* Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng:

Qtt = Qđl = 1396,5 kVAr
* Công suất tính toán toàn phần của phân xưởng:
Stt =

Ptt 2 + Q tt 2 = 1104,672 + 1396,52 = 1780,6 kVA

S tt
1780,6
= 2705,34 A
=
3.U
3.0,38
7. Phân xưởng nhiệt luyện:
Công suất đặt: Pđ = 3500 kW
Diện tích: S = 2004 m2
Tra bảng PL.1.3 (TL1) có knc = 0,6; cos ϕ = 0,8 → tg ϕ = 0,75
Tra bảng PL 1.2 (TL1) có suất chiếu sáng p0 = 15 W/m2
ở đây ta dùng đèn sợi đốt nên cos ϕ cs = 1
* Công suất tính toán động lực:
Itt =

Sinh viên:Nguyễn Đình Quân

19

Lớp: HTĐ2-K52


THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY SẢN XUẤT MÁY KÉO

Pđl = knc. Pđ = 0,6. 3500 = 2100 kW
Qđl = Pđl. tg ϕ = 2100. 0,75 = 1575 kVAr
* Công suất tính toán chiếu sáng:
Pcs = p0. S = 15. 2004. 10-3 = 30,06 kW
Qcs = Pcs .cos ϕ cs = 0
* Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng:
Ptt = Pđl + Pcs = 2100 + 30,06 = 2130,06 kW
* Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng:
Qtt = Qđl = 1575 kVAr
* Công suất tính toán toàn phần của phân xưởng:
Stt =

Ptt 2 + Q tt 2 =

2130,06 2 + 15752 = 2649,1 kVA

S tt
2649,1
= 4024,9 A
=
3.U
3.0,38
8. Bộ phận nén khí:
Công suất đặt: Pđ = 1700 kW
Diện tích: S = 2268 m2
Tra bảng PL.1.3 ( TL1 ) có knc = 0,6
cos ϕ = 0,8 → tg ϕ = 0,75
Tra bảng PL 1.2 ( TL1 ) có suất chiếu sáng p0 = 10 W/m2
ở đây dùng đèn sợi đốt nên có cos ϕ cs = 1 → tg ϕ cs = 0
* Công suất tính toán động lực:

Pđl = knc. Pđ = 0,6. 1700 = 1020 kW
Qđl = Pđl. tg ϕ = 1020. 0,75 = 765 kVAr
* Công suất tính toán chiếu sáng:
Pcs = p0. S = 10. 2268. 10-3 = 22,68 kW
Qcs = Pcs. tg ϕ cs = 0 kVAr
* Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng:
Ptt = Pđl + Pcs = 1020 + 22,68 = 1042,68 kW
* Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng:
Qtt = Qđl + Qcs = 765 kVAr
* Công suất tính toán toàn phần của phân xưởng:
Itt =

Stt =

Ptt 2 + Q tt 2 = 1042,682 + 7652 = 1293,2 kVA

S tt
Itt =
=
3.U

1293,2
= 1964,8
A
3.0,38

9. Kho vật liệu:
Sinh viên:Nguyễn Đình Quân

20

Lớp: HTĐ2-K52


THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY SẢN XUẤT MÁY KÉO

Công suất đặt: Pđ = 60 kW
Diện tích: S = 4374 m2
Tra bảng PL.1.3 ( TL1 ) có knc = 0,7
cos ϕ = 0,8 → tg ϕ = 0,75
Tra bảng PL 1.2 ( TL1 ) có suất chiếu sáng p0 = 10 W/m2
ở đây ta dùng đèn sợi đốt nên cos ϕ cs= 1
* Công suất tính toán động lực:
Pđl = knc. Pđ = 0,7. 60 = 42 kW
Qđl = Pđl. tg ϕ = 42. 0,75 = 31,5 kVAr
* Công suất tính toán chiếu sáng:
Pcs = p0. S = 10. 4374. 10-3 = 43,74 kW
Qcs = Pcs. tg ϕ cs = 0 kVAr
* Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng:
Ptt = Pđl + Pcs = 42 + 43,74 = 85,74 kW
* Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng:
Qtt = Qđl = 31,5 kVAr
* Công suất tính toán toàn phần của phân xưởng:
Ptt 2 + Q tt 2 = 85,742 + 31,52 = 91,34

Stt =

kVA

S tt

91,34
= 138,8 A
=
3.U
3.0,38
Bằng cách tính toán tương tự cho các phân xưởng còn lại ta có bảng sau :
Itt =

Bảng 2.9 Phụ tải tính toán của các phân xưởng
TÊN PHÂN

P

XƯỞNG

(kW)

BQL và PTK
PX cơ khí đúc

0

k

nc

200 0,8
1500 0,7

P0

Cos
ϕ

(W/

0,8
0,8

m)
15
14

Sinh viên:Nguyễn Đình Quân

2

Pđl

Pcs

Ptt

Qtt

(kW)

(kW)

(kW)

(kVAr)

160
1050

28,25
47,63

188,25
1097,63

137,52
787,5

21

Stt (kVA)

Lớp: HTĐ2-K52

233,13
1350,9


THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY SẢN XUẤT MÁY KÉO

PX cơ khí
PX cơ lắp ráp
PX LK màu

PX LK đen
PX SCCK
PX rèn
PX nhiệt luyện
Bộ phận nén khí
Trạm bơm
Kho vật liệu
Cộng các PX

3600
3200
1800
2500

0,3
0,3
0,6
0,6
0,3
2100 0,5
3500 0,6
1700 0,6
800 0,7
60 0,7

0,6
0,6
0,8
0,8
0,6

0,6
0,8
0,8
0,8
0,8

14
15
15
15
12
15
15
10
10
10

1080
960
1080
1500
350,22
1050
2100
1020
560
42

67,47
72,29

53,15
39,65
13,608
54,67
30,06
22,68
8,1
43,74

1147,47 1436,4 1838,45
1032,29
720
1258,57
1133,15
810
1392,88
1539,65
1125
1906,87
363,83
467
593
1104,67 1396,5
1780,6
2130,06
1575
2649,1
1042,68
765
1293,2

568,1
420
706,5
85,74
31,5
91,34
11433,52 9671,42

§2.4. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA NHÀ MÁY:
* Phụ tải tính toán tác dụng của nhà máy:
10

Ptnm = kđt.

∑ Ptti
i =1

Trong đó:
kđt – hệ số đồng thời, kđt = 0,8.
Pttnm = 0,8.11433,52 = 9146,8 kW.
* Phụ tải tính toán phản kháng của toàn nhà máy:
11

Qtnm = kđt.

∑ Q tti
i =1

Qtnm = 0,8.9671,42 = 7737,1 kVAr
* Phụ tải tính toán toàn phần của nhà máy:

Sttnm= Pttnm 2 + Q ttnm 2 = 9146,82 + 7737,12 = 11980,3 kVAr
* Hệ số công suất của toàn nhà máy:
Pttnm 9146,8
=
= 0,76
cos ϕnm =
S ttnm 11980,3
Để xét sự phát triển tăng trưởng toàn nhà máy trong tương lai ta dùng công
thức :
St = S0(1+αt)
α : hệ số phát triển hàng năm , α=0,0375
Xét trong khoảng 10 năm, ta có :
Stt(10)=11980,3.(1+0,0375.10)=16472,9 kVA
Sinh viên:Nguyễn Đình Quân

22

Lớp: HTĐ2-K52


THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY SẢN XUẤT MÁY KÉO

Pttnm(10)=9146,8.(1+0,0375.10)=12576,85 kVA
Qtnm(10)=7737,1.(1+10.0,0375)=10638,5 kVAr
§2.5. XÁC ĐỊNH TÂM PHỤ TẢI ĐIỆN VÀ VẼ BIỂU ĐỒ PHỤ TẢI:
2.5.1. Tâm phụ tải điện:
Tâm phụ tải điện điểm thoả mãn điều kiện mô men phụ tải đạt giá trị cực
n

tiểu

∑ Pi .li → min
i =1

Trong đó:
Pi và li – công suất và khoảng cách của phụ tải thứ i đến tâm phụ tải.
Để xác định toạ độ của tâm phụ tải có thể sử dụng các dạng biểu thức sau:
n

x0 =

∑ S ixi
i =1
n

∑ Si

n

; y0 =

i =1

∑ S i yi
i =1
n

∑ Si

n

; z0 =

∑ S i zi
i =1
n

i =1

∑ Si

( 2 -9 )

i =1

Trong đó:
x0; y0; z0 – toạ độ tâm của phụ tải điện.
xi; yi; zi – toạ độ của phụ tải thứ i tính theo một hệ trục tọa độ
XYZ tuỳ chọn.
Si – công suất của phụ tải thứ i.
Trong thực tế thường ít quan tâm đến toạ độ z. Tâm phụ tải điện là vị trí tốt
nhất để đặt các trạm biến áp, trạm phân phối, tủ phân phối, tủ động lực nhằm mục
đích tiết kiệm chi phí cho dây dẫn và giảm tổn thất trên lưới điện.
2.5.2. Biểu đồ phụ tải điện:
Biểu đồ phụ tải điện là một vòng tròn vẽ trên mặt phẳng, có tâm trùng với tâm
của phụ tải điện, có diện tích tương ứng với công suất của phụ tải theo tỉ lệ xích nào
đó tùy chọn. Biểu đồ phụ tải cho phép người thiết kế hình dung được sự phân bố
phụ tải trong phạm vi khu vực cần thiết kế, từ đó có cơ sở để lập các phương án
cung cấp điện. Biểu đồ phụ tải được chia thành 2 phần: phần phụ tải động lực
( phần hình quạt gạch chéo ) và phần phụ tải chiếu sáng ( phần hình quạt để trắng ).

Scs
S®l

Hình 1. Vòng tròn phụ tải
Sinh viên:Nguyễn Đình Quân

23

Lớp: HTĐ2-K52


THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY SẢN XUẤT MÁY KÉO

Để vẽ được biểu đồ phụ tải cho phân xưởng, ta coi phụ tải của các phân xưởng
phân bố đều theo diện tích phân xưởng nên tâm phụ tải có thể lấy trùng với tâm
hình học của phân xưởng trên mặt bằng.
Bán kính vòng tròn biểu đồ phụ tải của phụ tải thứ i được xác định qua biểu thức:
Si
m.Π
Trong đó m là tỉ lệ xích, ở đây ta chọn m = 6 kVA/ mm2
S= m. F = m. π .R2

→

Ri =

(2 -9)

Góc của phụ tải chiếu sáng nằm trong biểu đồ được xác định theo công thức
sau:

α csi =

360.Pcsi
Ptti

(2 -10)

Kết quả tính toán Ri và α csi của biểu đồ phụ tải phân xưởng được ghi trong bảng 2.10
Bảng 2.10 Kết quả xác định Ri và α csi cho các phân xưởng
TT

Tên phân xưởng

Pcs

Ptt

Stt

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

BQL và PTK
P/x đúc
P/x cơ khí
P/x cơ lắp ráp
P/x luyện kim màu
P/x luyện kim đen
P/x sửa chữa cơ khí
P/x rèn
P/x nhiệt luyện
Bộ phận nén khí

28,25
47,63
67,46
72,29
53,15
39,65
13,61
54,67
30,06

188,25
1097,63
1147,47
1032,29
1133,15
1539,65
363,83
1104,67
2130,06

233,13
1350,9
1838,45
1258,57
1392,88
1906,87
593
1780,6
2649,1

22,68

1042,68

11

Trạm bơm

8,1

568,1

12

1293,2

Tâm phụ tải
X
Y

(mm) (mm)
122
77,5
84,5 18,5
57,75 13,5
33,75 15
58,4 72,5
31
72,75
87,5 72
110,4 57
13,4 44
15
77

3,52
8,47
9,88
8,17
8,6
10,05
5,61
9,72
11,85
8,28

54,02
15,62
21,16
25,21

16,89
9,27
13,47
17,82
5,08
7,83

706,5

15,5

6,12

5,13

26

Kho vật liệu
2,09
183,65
43,74
85,74
82,34 125,3 20,5
Như vậy ta có tâm của phụ tải điện :
756326,93
xo =
= 50,14
15085,54
706849,41
yo =

= 46,86
15085,54
Cuối cùng vẽ được biểu đồ phụ tải của nhà máy chế tạo bơm nông nghiêp trong
hình 2.1.
Sinh viên:Nguyễn Đình Quân

24

Lớp: HTĐ2-K52


THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY SẢN XUẤT MÁY KÉO

Y
10/1293,2
8

6/1906,87

1/233,13

5/1392,88

7/593

7
6

8/1780,6
9/2649,1

5
4

Tõ hÖ thèng ®iÖn ®Õn

3
4/1258,58
2

2/1350,9

3/1838,45

12/91,34

11/706,5

1

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

X

CHƯƠNG III:
THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN CAO ÁP CỦA NHÀ MÁY

--------------o0o--------------§3.1. ĐẶT VẤN ĐỀ:

Sinh viên:Nguyễn Đình Quân

25

Lớp: HTĐ2-K52